新能源汽车高压电器检测与维修 (微课版) 课件6.车载充电系统的检测与维修

新能源汽车高压电器检测与维修（微课版）05060708DC/DC转换器的检测与维修车载充电系统的检测与维修高压配电箱的检测与维修空调系统的检测与维修目录CONTENTS01020304新能源汽车高压电器概述新能源汽车安全防护动力蓄电池的检测与维护驱动电机与电机控制器的检测与维修车载充电系统的检测与维修Part6任务一

车载充电系统的组成与工作原理任务二

车载充电系统的常见故障与排除方法任务三

车载充电系统的检测与维修流程6.1车载充电系统的组成与工作原理一、车载充电系统的功能及组成（一）车载充电系统的功能新能源汽车车载充电系统的功能主要是为车辆的动力蓄电池充电，以保证车辆的正常行驶。它的具体功能如下。（1）便捷充电：使新能源汽车可以使用普通家用电源或公共充电设施进行充电，提供了更便捷的充电方式。（2）保护动力蓄电池：通过动力蓄电池管理系统，对充电过程进行监控和控制，避免过充、过放等情况，延长动力蓄电池的使用寿命。（3）提高效率：车载充电系统可以根据动力蓄电池的状态和充电需求，优化充电过程，提高充电效率。（4）信息交互：与车辆的其他系统进行信息交互，如显示充电状态、剩余电量等信息，方便驾驶员了解车辆情况。（5）安全保障：具备各种保护功能，如过压、过流、过热保护等，确保充电过程的安全。新能源汽车车载充电系统是保证车辆正常使用和行驶的重要组成部分，对于推动新能源汽车的发展具有重要意义。6.1车载充电系统的组成与工作原理一、车载充电系统的功能及组成（二）车载充电系统的组成车载充电系统主要由充电接口、车载充电器、动力蓄电池管理系统、高压线束、低压线束、充电控制单元及保护装置等部分组成。1.充电接口充电接口用于连接外部充电设备，通常包括交流充电接口和直流充电接口。（1）交流充电接口。根据

《电动汽车传导充电用连接装置

第2部分：交流充电接口》（GB/T20234.2—2015）的规定，电动汽车传导充电用交流充电接口，其额定电压不超过440V（AC），频率为50Hz，额定电流不超过63A（AC）。在交流充电过程中，首先连接保护接地端子，最后连接控制导引端子和充电连接端子。在脱开过程中，首先断开控制导引端子和充电连接端子，最后断开保护接地端子。6.1车载充电系统的组成与工作原理一、车载充电系统的功能及组成（二）车载充电系统的组成1.充电接口（2）直流充电接口。根据

《电动汽车传导充电用连接装置

第3部分：直流充电接口》（GB/T20234.3—2023）的规定，电动汽车传导充电用直流充电接口，其额定电压不超过1500V（DC），额定电流不超过800A（DC）。直流充电插头和充电插座在连接过程中端子耦合的顺序为保护接地、充电连接确认2、直流电源正极与直流电源负极、低压辅助电源正极、低压辅助电源负极、充电通信CAN-H与充电通信CAN-L、充电连接确认1。直流充电插头从充电插座拔出过程中端子脱开的顺序与连接过程相反。6.1车载充电系统的组成与工作原理一、车载充电系统的功能及组成（二）车载充电系统的组成2.车载充电器（OBC）车载充电器是指固定安装在新能源汽车上的充电设备，具有为新能源汽车动力蓄电池安全、自动充满电的能力，车载充电器依据动力蓄电池管理系统提供的数据，能动态调节充电电流或电压参数，执行相应的动作，完成充电过程。车载充电器既可以独立安装，也可以与其他部件集成安装。车载充电器采用高频开关电源技术，主要功能为将交流电220V电源转换为高压直流电给动力蓄电池进行充电。同时，车载充电器能提供相应的保护功能，包括过压、欠压、过流、欠流保护等，当充电系统出现异常状况时，会及时停止充电。相对于传统工业电源，它具有效率高、体积小、耐受恶劣工作环境等特点，基本已成为小型纯电动汽车的标准配置。6.1车载充电系统的组成与工作原理一、车载充电系统的功能及组成（二）车载充电系统的组成2.车载充电器（OBC）车载充电器内部可分为主电路、控制电路、线束及标准件等。主电路的前端将交流电转换为恒定电压的直流电，后端为DC/DC转换器，将前端输出的直流高压电转换为合适的电压及电流供给动力蓄电池。车载充电器充电过程中需要协调充电桩和动力蓄电池管理系统等部件，即当车载充电器连接交流电源后，通过动力蓄电池管理系统首先对动力蓄电池的状态进行采集和分析判断，进而调整车载充电器的充电参数。6.1车载充电系统的组成与工作原理一、车载充电系统的功能及组成（二）车载充电系统的组成3.动力蓄电池管理系统动力蓄电池管理系统负责监控动力蓄电池的状态，包括动力蓄电池温度、电压、电流等，以确保充电过程的安全和高效。4.高压线束高压线束用于连接车载充电器和动力蓄电池，传输电能。5.低压线束低压线束用于传输控制信号和数据，控制充电过程。6.1车载充电系统的组成与工作原理一、车载充电系统的功能及组成（二）车载充电系统的组成6.充电控制单元根据车辆的充电需求和动力蓄电池状态，控制充电过程的开始、停止和功率调节。7.保护装置车载充电系统的保护装置主要包括过压保护、过流保护、过热保护和短路保护等装置。这些保护装置可以有效地保护车载充电系统的安全和可靠性。车载充电系统的各组成部分协同工作，确保新能源汽车的车载充电系统能够安全、高效地为动力蓄电池充电，满足车辆的动力需求。不同类型和品牌的新能源汽车可能会在具体的组成和功能上有所差异，但总体结构和工作原理是相似的。6.1车载充电系统的组成与工作原理二、车载充电系统的工作原理及特点（一）车载充电系统的工作原理新能源汽车车载充电系统的工作原理是将交流电源转换为直流电源，为动力蓄电池充电。北汽EV200车系车载充电系统包括交流慢充充电系统和直流快充充电系统。交流慢充充电系统由交流慢充接口、车载充电器、高压配电箱、动力蓄电池、整车控制器、交流慢充线束等组成。直流快充充电系统由直流快充接口、高压配电箱、动力蓄电池以及直流快充线束等组成。6.1车载充电系统的组成与工作原理二、车载充电系统的工作原理及特点（二）车载充电系统的特点及发展趋势1.新能源汽车车载充电系统的优点（1）方便快捷：车载充电系统可以在车辆停放时进行充电，无须寻找外部充电设施，方便快捷。（2）安全可靠：车载充电系统采用智能控制算法，对充电过程进行实时监控和保护，确保充电安全可靠。（3）环保节能：车载充电系统采用清洁能源，减少了对环境的污染，符合环保节能的发展趋势。6.1车载充电系统的组成与工作原理二、车载充电系统的工作原理及特点（二）车载充电系统的特点及发展趋势2.新能源汽车车载充电系统的不足（1）充电速度较慢：相比于直流充电，交流充电速度较慢，需要较长时间才能充满动力蓄电池。（2）充电设施不完善：目前，新能源汽车充电设施的建设还不完善，用户在使用车载充电系统时可能会遇到充电不便的问题。（3）成本较高：车载充电系统的成本较高，这也是新能源汽车价格较高的原因之一。6.1车载充电系统的组成与工作原理二、车载充电系统的工作原理及特点（二）车载充电系统的特点及发展趋势3.新能源汽车车载充电系统的发展趋势（1）充电速度加快：随着技术的进步，车载充电系统的充电速度将不断提高，缩短充电时间。（2）智能化程度提高：车载充电系统将采用更加智能的控制算法，实现对充电过程的实时监控和保护，提高充电安全性。（3）充电设施完善：随着充电设施的建设不断完善，用户使用车载充电系统将更加方便快捷。（4）成本降低：随着技术的成熟和生产规模的扩大，车载充电系统的成本将不断降低，推动新能源汽车的普及。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法一、快充常见的故障与检修（一）充电桩显示车辆未连接检查直流快充接口（以下简称快充口）CC1端子与PE端子电阻是否为1kΩ；检查快充口导电层是否脱落；检查充电枪CC2端子与PE端子是否导通。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法一、快充常见的故障与检修（二）动力蓄电池继电器未闭合检查充电桩输出正极唤醒信号是否正常；检查充电桩输出负极唤醒信号与PE端子是否导通；检查充电桩CAN通信是否正常。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法一、快充常见的故障与检修（三）动力蓄电池继电器正常闭合，但无输出电流检查充电桩与BMS软件版本是否匹配；检查高压线束插接器是否正确连接；用故障诊断仪查看充电监控状态。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法一、快充常见的故障与检修（四）DC/DC转换器不工作检查线束插接器是否正常连接；检查高压熔断器是否熔断；检查使能信号输入是否正常（12V）。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法二、慢充常见的故障与检修（一）车辆无法充电1.故障现象车辆在使用充电桩充电时，充电桩指示灯亮，充电连接灯亮，但车辆无法充电。2.可能原因分析动力蓄电池控制系统故障、动力蓄电池故障、通信故障。3.故障诊断与排除根据上述故障现象，充电桩指示灯和充电连接指示灯正常，则应先检查通信系统和动力蓄电池内部，用故障检测仪读取故障码及数据流。读出故障码：P101221（SOC过低报警）、P118822（单体电池过压）、P118522（单体电池电压不均衡）；读出数据流：动力蓄电池单体电池最低电压为2.56V、动力蓄电池单体电压差大于500mV时动力蓄电池管理系统启动充、放电保护而无法充电。更换动力蓄电池单体电池，动力蓄电池故障解除，车辆恢复充电。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法二、慢充常见的故障与检修（一）车辆无法充电4.故障分析通过以上故障诊断与排除过程，总结出以下动力蓄电池充电需要具备的条件。（1）充电桩与车载充电器或充电桩与动力蓄电池的通信要匹配。（2）车载充电器要能正常工作，无故障。（3）整车控制器与车载充电器、动力蓄电池控制系统通信要正常。（4）唤醒信号要正常。（5）单体电池之间电压差小于500mV。（6）高压电路无绝缘故障。（7）动力蓄电池内部温度在正常充电的温度范围内。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法二、慢充常见的故障与检修（二）充电时充电桩跳闸（1）故障现象：车辆在使用充电桩充电时，充电桩跳闸，车载充电器无法充电。（2）可能原因：车载充电器内部短路。（3）故障诊断与排除：检查充电桩交流220V电压、充电桩CP端子与车载充电器连接正常，再检查充电线束、高压线束、车载充电器、动力蓄电池的绝缘均正常，更换车载充电器，故障排除。（4）故障分析：此车的故障现象是充电桩跳闸，说明唤醒信号和互锁电路正常，基本可以断定是车载充电器内部短路故障。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法二、慢充常见的故障与检修（三）充电连接指示灯不亮（1）故障现象：车辆在使用充电桩充电时，充电连接指示灯不亮，车辆无法充电。（2）可能原因：车载充电器内部故障、充电唤醒信号中断或互锁电路故障。（3）故障诊断与排除：检查FU低压熔断器盒内的充电熔断器和车载充电器低压电源，将万用表旋到直流电压挡测量车载充电器低压电源电压正常，再检查车载充电系统线束插接器无退针、锈蚀现象，更换车载充电器，故障排除。（4）故障分析：检查车载充电器低压电源电压正常，但充电连接指示灯不亮，基本确定为车载充电器内部故障。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法三、案例分析一辆行驶了5.2×104km的2012年比亚迪E6汽车，车主反映，使用便携式220V交流充电枪正常连接后，仪表盘的充电连接指示灯点亮，但充电一段时间后剩余电量没有变化，无法充电，且未见其他明显故障。（一）诊断思路1.初步检查（1）确认预约充电功能处于关闭状态。（2）分别进行快充和慢充测试，以判断故障是在电控线路还是在机械设备。2.快充测试（1）使用直流快充充电，确认充电枪与直流充电接口连接完好。（2）仪表盘显示充电时间、电流和电量等信息，表明直流快充充电系统完好，无故障。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法三、案例分析（一）诊断思路3.慢充测试（1）使用便携式220V交流充电枪进行慢充，确认充电枪与交流充电接口连接完好。（2）仪表盘的充电连接指示灯点亮，但无充电信息显示，且未听到车载充电器正常工作的声音（正常工作时伴有风扇旋转散热声）。（3）更换便携式220V交流充电枪后，故障依然存在，判断交流慢充充电系统发生故障。4.深入检查（1）拆开行李舱保护侧盖，检查连接车载充电器和动力蓄电池管理系统的线束插接器KJ07（MJ06）。（2）发现线束被改装音响箱体挤压（已压扁），线束保护层裂开。（3）裸露的充电感应信号控制线搭在车架上，造成搭铁现象。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法三、案例分析（二）故障原因当进行慢充充电时，由动力蓄电池管理系统发送的充电感应信号无法传递给车载充电器，导致车载充电器无法输出高压电，从而无法充电。6.2车载充电系统的常见故障与排除方法三、案例分析（三）故障排除（1）使用绝缘胶布将充电感应信号控制线破损搭铁处包扎好，恢复其信号传递功能。（2）对车辆进行慢充充电，仪表盘显示相应的充电时间、电流和电量等信息，确认无法充电的故障已彻底排除。在这个新能源汽车车载充电系统的维修案例中，故障原因是充电感应信号控制线被改装音响箱体挤压并压扁，导致线束保护层裂开，进而使充电感应信号控制线裸露并搭在车架上，造成搭铁现象。当车辆进行慢充充电时，动力蓄电池管理系统会发送充电感应信号给车载充电器。然而，由于控制线被挤压并搭铁，这个信号无法正确传递到车载充电器，导致车载充电器无法识别到有效的充电请求，从而无法输出高压电进行充电。这就是仪表盘显示充电连接指示灯点亮，但无充电信息显示，也无法听到车载充电器正常工作声音的原因。通过修复破损的充电感应信号控制线，恢复其信号传递功能，车辆就能够重新进行正常的慢充充电。6.3车载充电系统的检测与维修流程一、车载充电系统的日常维护新能源汽车车载充电系统的维护周期因车型、使用情况和制造商的不同而有所不同。一般情况下可按以下周期进行日常维护操作。（1）每日：检查充电接口是否干净，有无异物。（2）每周：检查充电线是否完好，有无损坏或磨损。（3）每月：清洁车载充电器表面的灰尘和杂物。（4）每半年：检查充电插座的连接是否牢固；检查电缆和插接器的状态。（5）每年：进行全面的系统检查，包括控制单元、继电器等；检查散热风扇的工作情况；检查滤波器的运行